Wie viele Elektronen bilden ein Coulomb Ladung?

Ein Coulomb Ladung hat die äquivalente Ladung von 6,25x10^18 Elektronen. Dies wird aus dem Ladungswert eines Elektrons und dem Ladungswert für 1 Coulomb bestimmt.

Die algebraische Lösung wird von DronStudy wie folgt ausgelegt:

Ein Elektron hat ein Ladungsäquivalent von 1,6x10^-19 Coulomb. Dies wird als 1,6x10^-19 C = 1 Elektron geschrieben.

Um den Wert von 1 C zu erhalten, müssen beide Seiten der Gleichung durch 1,6x10^-19 geteilt werden. Dies wird als 1 C = 1/1,6x10^-19 Elektronen geschrieben. Die Division von 1 durch 1,6x10^-19 ergibt einen Wert von 6,25x10^18 Elektronen pro Coulomb.

Mit diesem Wert kann die Anzahl der Elektronen berechnet werden, die in einer bestimmten Zeit einen Stromkreis durchlaufen. Ein Ampere entspricht 1 Coulomb pro Sekunde. Daher verbraucht ein Staubsauger mit einem 3,5-Ampere-Motor 3,5 Coulomb pro Sekunde multipliziert mit 6,25x10^18 Elektronen/Coulomb oder 21,875x10^18 Elektronen pro Sekunde. Das sind 21.875.000.000.000.000.000 Elektronen pro Sekunde!

Diese Äquivalenz kann auch verwendet werden, um die Anzahl der Elektronen zu bestimmen, die für eine bestimmte Arbeit erforderlich sind. Angesichts der Tatsache, dass 1 Volt 1 Joule/Coulomb entspricht, würde eine Schaltung, die 18 Joule Arbeit von einer 9-Volt-Stromquelle erzeugt, eine Ladung von 2 Coulomb oder 12,5 x 10^18 Elektronen erfordern.